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Luftmassengewitter

Ladungstrennung bei einem Luftmassengewitter

Die typischen Cumulonimbus-Wolken wachsen in Höhen von 20 km und haben an ihrem oberen Rand die typische Ambossform.

Luftmassengewitter sind typische Sommergewitter (s. a. → Gewitter), wie man sie von schwül-heißen Tagen kennt. Riesige Wolkentürme sind die Vorboten eines solchen Gewitters. Man nennt sie Cumulonimbus-Wolken (von lateinisch cumulus = Haufen und nimbus = Unwetter). Sie entstehen durch das Aufsteigen feuchtwarmer Luft, über der kalte Luftmassen liegen. Die von der Sommerhitze aufgewärmte feuchtwarme Luft kühlt beim Aufsteigen schnell ab, und die in ihr enthaltene Feuchtigkeit kondensiert zu Wassertröpfchen. Dadurch bildet sich zunächst eine normale, blumenkohlförmige Cumulus- oder Haufenwolke. Im Zuge der Kondensation wird latente Wärme frei (von lateinisch latens = verborgen). Dadurch wird die Luft weiter erwärmt und bekommt noch mehr Auftrieb. Die Wolke wächst bis in Höhen von 20 km und erhält an ihrem oberen Rand die typische Ambossform einer Cumulonimbus-Wolke. In ihr werden mehrere tausend Tonnen Luft pro Sekunde explosionsartig nach oben gerissen. Es entstehen senkrechte Luftströmungen, man nennt dies Konvektion (von lateinisch convehere = zusammenbringen), mit Geschwindigkeiten von über 120 km/h.

In größerer Höhe gefrieren die Wassertröpfchen zu Eispartikeln. Sie können schnell zu faustgroßen Hagelkörnern werden, die dann im stürmischen Aufwind der Wolke schweben. Es kommt schließlich zur Trennung von elektrischen Ladungen. Dies bewirkt, dass am oberen Ende der Gewitterwolke positive Ladungen und an ihrer Unterseite negative Ladungen vorherrschen. Der Boden unterhalb der Wolke ist wiederum positiv geladen, denn gegenüber Ladungen entstehen immer gleich viele entgegengesetzte Ladungen. Dieses Ladungsungleichgewicht innerhalb der Wolke und zwischen Wolke und Erdoberfläche strebt nach Ausgleich. Wird der Spannungsunterschied zu groß, erfolgt eine elektrische Entladung. Ein Blitz wird sichtbar. Hat sich ein Luftmassengewitter entladen, so steht dem Fortbestand eines warmen und sonnigen Sommerwetters nichts entgegen.

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